人教版生物选修三同步导练课时作业8 动物细胞融合与单克隆抗体.docx

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人教版生物选修三同步导练课时作业8动物细胞融合与单克隆抗体

课时作业8　动物细胞融合与单克隆抗体

一、选择题

1．太空动物细胞融合实验依据的原理和促进细胞融合的方法分别是（　　）

A．细胞的全能性；灭活病毒诱导融合

B．细胞的全能性；电刺激融合

C．细胞膜的流动性；灭活病毒诱导融合

D．细胞膜的流动性；电刺激融合

[解析]细胞融合的理论基础是细胞膜的流动性，在太空中进行动物细胞融合所用的融合方法是电刺激。

[答案]D

2．能使动物细胞融合的特有的诱导因素是（　　）

A．离心B．灭活的病毒

C．电刺激D．振动

[解析]在体外培养条件下，动物细胞会自发融合，但是频率很低。

因此，一般都需要添加具有诱导细胞融合效应的生物药剂或化学药剂，或者采用电融合技术，人为地促进细胞融合。

常用的动物细胞融合的诱导因素是聚乙二醇和灭活的病毒。

其中聚乙二醇既可用于促进植物原生质体融合，又可用于促进动物原生质体融合，而灭活的病毒只能用于促进动物细胞的融合，如灭活的仙台病毒是最常用的诱导因素，其诱导原理是因为病毒具有侵染细胞的能力，优点是融合率高，对各种动物细胞都适用。

[答案]B

3．关于动物细胞培养和植物组织培养的叙述，错误的是（　　）

A．动物细胞培养和植物组织培养所用培养基不同

B．动物细胞培养和植物组织培养过程中都要用到胰蛋白酶

C．烟草叶片离体培养能产生新个体，小鼠杂交瘤细胞可离体培养增殖

D．动物细胞培养可用于检测有毒物质，茎尖培养可用于植物脱除病毒

[解析]动物细胞培养和植物组织培养所用培养基不同，动物细胞培养采用的是液体培养基、植物组织培养采用的是固体培养基，A项正确；动物细胞培养需要用胰蛋白酶处理，但植物组织培养过程不需要胰蛋白酶处理，B项错误；植物细胞具有全能性，因此烟草叶片离体培养能产生新个体，而小鼠杂交瘤细胞可以在体外培养条件下无限增殖，因此小鼠杂交瘤细胞可离体培养增殖，C项正确；动物细胞培养可以用于检测有毒物质，茎尖（几乎不含病毒）培养可用于植物脱除病毒，D项正确。

[答案]B

4．利用动物细胞融合技术可以获得杂交瘤细胞，下列针对单个杂交瘤细胞的叙述，不正确的是（　　）

A．需经筛选过程方可获得

B．具有双亲细胞的遗传物质

C．可分泌多种特异性抗体

D．体外培养条件下可大量繁殖

[解析]由单个杂交瘤细胞获得的抗体是单克隆抗体，其抗体的种类只有一种而非多种。

[答案]C

5．单克隆抗体制备过程中，骨髓瘤细胞和B淋巴细胞融合后，要用特定的培养基筛选出杂交瘤细胞，在这种培养基上不能存活增殖的细胞是（　　）

①B淋巴细胞

②小鼠骨髓瘤细胞

③B淋巴细胞自身融合细胞

④小鼠骨髓瘤细胞自身融合细胞

⑤杂交瘤细胞

A．①②③④B．①③⑤

C．②④D．②③

[解析]杂交瘤细胞是制备单克隆抗体所必需的，因此将其筛选出来。

[答案]A

6．关于动物细胞融合的说法，不正确的是（　　）

A．动物细胞融合也称细胞杂交，是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程

B．动物细胞融合后形成的具有两个动物细胞遗传信息的单核细胞称为杂交细胞

C．常用的诱导动物细胞融合的方法有：

聚乙二醇、灭活的病毒、电激、紫外线照射等

D．细胞融合技术突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能

[解析]动物细胞融合也称细胞杂交，是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程，一般多数为两个细胞的融合，A正确；动物细胞融合后，原来两个或多个动物细胞的遗传信息重新形成一个单核细胞，称为杂交细胞，B正确；紫外线照射常用作人工诱变的物理诱变因子，可诱发基因突变，而不是诱导细胞融合的因素，物理诱导法有离心、震动、电激等，C错误；细胞融合技术突破了有性杂交方法的局限，克服远缘杂交不亲和的障碍，D正确。

[答案]C

7．单克隆抗体制备过程中所用的骨髓瘤细胞是一种基因缺陷型细胞，其合成核酸的途径能被氨基嘌呤阻断。

现将从预先注射了某种抗原的小鼠脾脏中获得的B淋巴细胞与上述骨髓瘤细胞混合，加入PEG促融后，再加入含氨基嘌呤的培养液。

若将这些混合物分装于细胞培养板的小孔中培养（如图所示），则小孔中的培养物不可能出现的结果是（　　）

A．细胞分裂繁殖，产生抗体，专一性抗体检验呈阴性

B．细胞分裂繁殖，产生抗体，专一性抗体检验呈阳性

C．没有活细胞，产生抗体

D．没有活细胞，不产生抗体

[解析]单克隆抗体制备过程中与骨髓瘤细胞发生融合的B淋巴细胞种类很多，有的能够产生专一性抗体，有的不能，但只有活细胞才能产生抗体。

[答案]C

8．用a表示骨髓瘤细胞，b表示浆细胞，则细胞融合过程中前两次筛选的目的分别为（　　）

A．a、aa、ab、bb、b→a、aa、ab→ab培养

B．a、aa、ab、bb、b→ab、bb、b→ab培养

C．a、aa、ab、bb、b→ab→产生特定抗体的ab培养

D．a、aa、ab、bb、b→aa→能无限增殖的aa培养

[解析]第一次筛选是选出杂交瘤细胞（即ab），第二次筛选是选出产生特异性抗体的ab细胞。

[答案]C

9．生产单克隆抗体时，在培养液中加入某种试剂能筛选出杂交瘤细胞，因为该试剂（　　）

A．能抑制淋巴细胞和杂交瘤细胞的DNA复制

B．能阻止淋巴细胞的原癌基因被激活

C．选择性抑制骨髓瘤细胞的DNA复制

D．能阻止杂交瘤细胞核糖体上所有蛋白质的合成

[解析]淋巴细胞不能增殖而骨髓瘤细胞能增殖，因此加入某种试剂抑制骨髓瘤细胞的DNA复制就能筛选出杂交瘤细胞。

[答案]C

10．英国科学家维尔穆特首次用羊的体细胞（乳腺细胞）成功地培育出一只小母羊，取名“多利”，这一方法被称之为“克隆”，以下四项中与此方法在本质上最相近的是（　　）

A．将兔的早期胚胎分割后，分别植入两只母兔的子宫内，并最终发育成两只一样的兔子

B．将人抗病毒基因嫁接到烟草DNA分子上，培育出具有抗病毒能力的烟草新品种

C．将鼠骨髓瘤细胞与经过免疫的脾细胞融合成杂交瘤细胞

D．将人的精子与卵细胞在体外受精，待受精卵在试管内发育到囊胚期时，再植入女性子宫内发育成“试管婴儿”

[解析]来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，因此胚胎分割可以看作动物的无性繁殖或克隆，A项正确；将人抗病毒基因嫁接到烟草DNA分子上，采用了转基因技术，其原理是基因重组，不属于克隆，B项错误；将鼠骨髓瘤细胞与经过免疫的脾细胞融合成杂交瘤细胞，不属于克隆，C项错误；“试管婴儿”是体外受精和胚胎移植形成的，属于有性生殖，不是克隆，D项错误。

[答案]A

二、综合题

11．下图为哺乳动物的胚胎干细胞及其分化的示意图。

请回答：

（1）胚胎干细胞是从动物胚胎发育至__________期的内细胞团或胎儿的__________中分离得到的一类细胞。

（2）图中分化程度最低的干细胞是__________。

在体外培养条件下，培养液中加入__________因子，可诱导该种干细胞向不同类型的组织细胞分化。

（3）在机体内，皮肤干细胞分化成皮肤细胞是机体细胞中基因__________的结果。

（4）某患者不能产生正常的白细胞，通过骨髓移植可以达到治疗的目的。

骨髓移植的实质是将上图中的________细胞移植到患者体内。

（5）若要克隆某种哺乳动物，从理论上分析，上述红细胞、白细胞、皮肤细胞、神经细胞中不能选用作为供体的细胞是成熟的__________，其原因是_____________________________________。

（6）若某药物可抑制肝肿瘤细胞DNA的复制，使用该药物可使肝肿瘤细胞停留于细胞周期的________期。

（7）在制备单克隆抗体过程中的细胞融合阶段，用__________细胞与骨髓瘤细胞融合，经多次筛选最终得到能分泌__________的杂交瘤细胞。

[解析]

（1）胚胎干细胞是由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞，囊胚阶段细胞开始分化为内细胞团和滋养层细胞。

（2）图中全能性最高、分化程度最低的干细胞是胚胎干细胞，在体外培养条件下，培养液中加入分化诱导因子，该种干细胞可诱导分化形成不同类型的组织细胞。

（3）细胞分化是细胞中基因选择性表达的结果。

（4）骨髓是人体的造血组织，存在造血干细胞，骨髓移植的实质是将上图的造血干细胞移植到患者体内。

（5）克隆某种哺乳动物需要供体提供细胞核，而成熟的红细胞没有细胞核，所以不能作为供体。

（6）细胞周期包括分裂间期和分裂期，分裂间期完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成。

（7）单克隆抗体过程中的细胞融合阶段，用B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，多次筛选最终得到能分泌一种特异性抗体的杂交瘤细胞。

[答案]

（1）囊胚　原始性腺细胞

（2）胚胎干细胞　分化诱导

（3）选择性表达　（4）造血干

（5）红细胞　成熟的红细胞中无细胞核

（6）间　（7）B淋巴　特异性抗体

12．如图甲、乙分别是单克隆抗体制备过程和克隆羊培育过程示意图，请据图回答下列问题。

（1）图甲和图乙所示的过程中，都必须用到的动物细胞工程技术手段是________________。

（2）图甲中②过程常在__________________诱导下完成，④过程与体外培养相比，其优点是_____________________________________。

（3）单克隆抗体能定向攻击癌细胞，主要是利用其___________。

（4）若不考虑环境因素影响，克隆羊的性状全部像白面绵羊吗？

________________。

原因是___________________________________。

[解析]

（1）图甲中杂交瘤细胞及图乙中的重组细胞均需进行动物细胞培养。

（2）常用聚乙二醇或灭活的病毒诱导等方法诱导动物细胞融合。

（3）由于单克隆抗体具特异性强、灵敏度高等优点，故可定向攻击癌细胞。

（4）若不考虑环境因素，克隆动物的性状不是全部像白面绵羊，因为卵细胞细胞质中的线粒体遗传物质也能控制某些性状。

[答案]

（1）动物细胞培养

（2）聚乙二醇（或灭活的病毒，物理方法如离心、振动、电激也可）　不需特定的培养基，不需严格的外界环境条件

（3）特异性　（4）不是　卵细胞细胞质的遗传物质也能控制某些性状

13．如图是制备单克隆抗体的过程，根据图解回答问题。

（1）给小鼠注射抗原的目的是____________________________

_____________________________________________________。

（2）在单克隆抗体制备过程中选用B淋巴细胞和骨髓瘤细胞，是因为它们融合后的杂交瘤细胞具有________________的特性。

（3）由图中可看出，单克隆抗体制备过程运用了________________和________________的动物细胞工程技术手段。

（4）动物细胞培养液的配方通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素等，与植物细胞培养基有所不同的是还含有________________。

（5）图中有两次筛选过程，其中步骤④的目的是筛选出________________，步骤⑤⑥的目的是筛选出___________________。

（6）请根据以下信息，设计一方法（不考虑机械方法），从培养液中筛选出杂交瘤细胞。

已知细胞合成DNA有D和S两条途径，其中D途径能被氨基嘌呤阻断。

人淋巴细胞中有这两种DNA的合成途径，但一般不分裂增殖。

鼠骨髓瘤细胞中尽管只有D途径，但能不断分裂增殖，将这两种细胞在试管中混合，加入聚乙二醇促融，获得杂种细胞。

方法：

_________________________________________________。

原理：

____________________________________________。

[解析]根据抗原抗体特异性结合的原理，为获得特定抗体，用特定抗原刺激，小鼠体内才能产生特定抗体的B淋巴细胞。

动物细胞培养液与植物细胞培养基相比，除物理状态不同外，成分也不同，动物细胞培养液中含动物血清。

由于从小鼠体内提取的B淋巴细胞可能有多种，以及细胞融合方式有多种，从而产生多种融合细胞以及多种杂交瘤细胞，因此需两次筛选。

④是用选择培养基筛选出杂交瘤细胞，⑤⑥是筛选出能产生所需抗体的杂交瘤细胞。

据题干信息可知，可在培养液中加入氨基嘌呤，使D合成途径阻断，仅有D合成途径的骨髓瘤细胞及其彼此融合的细胞不能增殖，而B淋巴细胞一般不增殖，但人淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后的杂种细胞可以利用淋巴细胞中的S途径合成DNA而增殖。

[答案]

（1）获得能产生相应抗体的B淋巴细胞

（2）既能无限增殖，又能产生特定抗体

（3）动物细胞融合　动物细胞培养

（4）动物血清

（5）杂交瘤细胞　能产生特定抗体的杂交瘤细胞

（6）方法：

培养液中加入氨基嘌呤，收集增殖的细胞

原理：

加入氨基嘌呤后，使D合成途径阻断，仅有D合成途径的骨髓瘤细胞及其彼此融合的细胞就不能增殖，但人的淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后的杂种细胞可以利用淋巴细胞中的S途径合成DNA而增殖

14．科学家从某些能无限增殖细胞的细胞质中分离出无限增殖调控基因（prG），该基因能激发许多动物细胞的分裂，这为单克隆抗体的制备提供了更为广阔的前景。

请回答下面的问题。

（1）利用细胞融合技术制备单克隆抗体，一般选用的是________________和________________融合。

（2）有人提出，可以直接通过基因工程导入该调控基因来制备单克隆抗体，其思路如图所示。

请回答：

①酶A是指________________，酶B是指________________。

②对已导入重组质粒的Ⅱ进行“检测”的原因是_____________；

Ⅲ指代的细胞具有的特点_________________________________

_______________________________________________________________________________________________________________。

③有人提出用细胞核移植技术构建重组细胞来生产单克隆抗体，试用相关的图示及文字表示该过程：

_______________________

___________________________________________________________________________________________________________。

[解析]

（1）制备单克隆抗体选用的融合细胞一般为骨髓瘤细胞（能无限增殖）与经过免疫的B淋巴细胞（能产生特异性抗体）。

（2）图示Ⅰ过程为获取目的基因，需用限制酶切取出目的基因片段；由于目的基因导入成功率并不高，故常需进行导入检测；由于Ⅲ的细胞具有“无限增殖”调控基因，故可进行无限增殖，从而大量产生单克隆抗体。

[答案]

（1）骨髓瘤细胞　经过免疫的B淋巴细胞（浆细胞）

（2）①限制酶　DNA连接酶　②导入成功率很低，需要检测目的基因在受体细胞中是否进行了表达

既能无限增殖又能产生特异性抗体　

③